DE2734690A1 - PROCESS FOR THE PRODUCTION OF INORGANIC-ORGANIC PLASTICS - Google Patents
PROCESS FOR THE PRODUCTION OF INORGANIC-ORGANIC PLASTICSInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung anorganisch-organischer KunststoffeProcess for the production of inorganic-organic plastics
Anorganisch-organische Kunststoffe auf Basis von Polyisocyanaten und wäßrigen Alkalisilikatlösungen sind bekannt; vergl. z.B. DT-OS 1 770 384, 2 227 147, 2 359 606, 2 359 607, 2 359 606, 2 359 609, 2 359 610, 2 359 611, 2 359 612, DT-AS 2 325 090 und 2 310 559.Inorganic-organic plastics based on polyisocyanates and aqueous alkali silicate solutions are known; see e.g. DT-OS 1 770 384, 2 227 147, 2 359 606, 2 359 607, 2 359 606, 2 359 609, 2 359 610, 2 359 611, 2 359 612, DT-AS 2 325 090 and 2 310 559.
Auf diese Weise lassen sich Kunststoffe herstellen, die aufgrund der anorganischen Anteile gegenüber rein organischen Stoffen vor allem verbesserte Brandwidrigkeit aufweisen und die je nach Zusammensetzung und Reaktionsbedingungen geschäumt oder ungeschäumt, hart oder weich, spröde oder flexibel sein können. Durch die große Variabilität der Eigenschaften bieten diese anorganisch-organischen Kunststoffe ein breites Spektrum von Anwendungsmöglichkeiten.In this way, plastics can be produced which, due to the inorganic components, are compared to purely organic Substances above all have improved fire resistance and are foamed depending on the composition and reaction conditions or unfoamed, hard or soft, brittle or flexible. Due to the great variability of the properties these inorganic-organic plastics offer a wide range of possible applications.
Diesen Kombinationskunststoffen ist gemeinsam, daß zu ihrer Herstellung die organische und die anorganische Phase miteinander vermischt werden müssen. Hierbei entstehen Dispersionen vom Typ W/0 (Wasser in öl) oder 0/W (öl- in-Wasser).What these combination plastics have in common is that the organic and inorganic phases together for their production need to be mixed. This results in dispersions of the type W / 0 (water in oil) or 0 / W (oil-in-water).
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Die aus einer Dispersion vom Typ W/O hervorgegangenen Kunststoffe sind besonders interessant. Sie weisen, auch unter Feuchteinwirkung, hohe mechanische Festigkeiten auf, weil die gehärtete kohärente organische Phase die ebenfalls gehärtete wäßrige anorganische inkohärente Phase umhüllt und damit fixiert. Von der perfekten kohärenten organischen Phase dieser Kunststoffe hängt aber auch, bedingt durch die eingeschlossene Wassermenge, die verbesserte Brandwidrigkeit derartiger Systeme ab.The plastics obtained from a dispersion of the W / O type are particularly interesting. They have high mechanical strengths, even when exposed to moisture, because the hardened coherent organic phase envelops the likewise hardened aqueous inorganic incoherent phase and fixed with it. Of the perfect coherent organic phase of these plastics also depends, due to the trapped amount of water, the improved fire resistance of such systems.
Man hat versucht, zur Herstellung der beschriebenen Kunststoffe die Reaktionskomponenten in einer diskontinuierlich oder kontinuierlich arbeitenden Mischvorrichtung einstufig oder in mehreren Stufen miteinander zu vermischen und die entstandene Dispersion anschließend erstarren zu lassen.Attempts have been made to produce the plastics described, the reaction components in a discontinuous or continuously working mixing device in one stage or in several stages to mix with one another and the then to allow the resulting dispersion to solidify.
So wird z.B. nach DT-OS 2 359 606 die Vermischung vonFor example, according to DT-OS 2 359 606, the mixing of
a) einem organischen Polyisocyanata) an organic polyisocyanate
b) einer wäßrigen Silikatlösungb) an aqueous silicate solution
c) einer organischen Komponentec) an organic component
so vorgenommen, daß zunächst die Anteile b) und c) vorgemischt oder aber a), b) und c) gleichzeitig vermischt werden.carried out so that initially the portions b) and c) are premixed or else a), b) and c) are mixed at the same time.
Auf diese Weise erhält man jedoch vielfach Produkte, die mit zunehmendem Anteil an organischer Komponente in steigendem Maße Störungen aufweisen können, die im Extremfall den geregelten Aufbau eines anorganisch-organischen KunststoffesIn this way, however, one often obtains products that increase with the proportion of organic components Measures can show disturbances, which in extreme cases the regulated structure of an inorganic-organic plastic
verhindern.impede.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben beschriebenen Nachteile zu vermeiden und anorganisch-organische Kunststoffe, auch bei hohen Mengen an organischen Anteilen, problemlos herzustellen.The invention is based on the object of avoiding the disadvantages described above and of inorganic-organic Plastics, even with high amounts of organic components, can be produced without any problems.
Diese Aufgabe wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelöst. This object is achieved with the method according to the invention.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung anorganisch-organischer Kunststoffe hoher Festigkeit, Elastizität, Wärmeformbeständigkeit und Schwerentflammbarkeit,bestehend aus einem als kolloides Xerosol vorliegenden Polymer-Polykieselsäuregel-Verbundmaterial durch Vermischen vonThe present invention thus relates to a process for the production of inorganic-organic plastics of high levels Strength, elasticity, heat resistance and flame retardancy, consisting of one as colloidal Xerosol present polymer-polysilicic acid gel composite material by mixing together
a) einem organischen Polyisocyanata) an organic polyisocyanate
b) einer wäßrigen basischen Lösung und/oder einer wäßrigen basischen Suspension mit Gehalten an anorganischem Feststoff von 20-80 Gew.-%, vorzugsweise 30-70 Gew.-%,b) an aqueous basic solution and / or an aqueous basic suspension with contents of inorganic solids from 20-80% by weight, preferably 30-70% by weight,
c) einer organischen Verbindung, die mindestens ein gegenüber Isocyanat reaktionsfähiges Wasserstoffatom sowie mindestens eine nichtionisch-hydrophile Gruppe enthält, undc) an organic compound containing at least one isocyanate-reactive hydrogen atom as well contains at least one nonionic-hydrophilic group, and
d) gegebenenfalls Katalysatoren und weiteren Zusatzmitteln und Ausreagierenlassen des so erhaltenen Gemische,d) optionally catalysts and further additives and allowing the mixture thus obtained to react completely,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vermischung in der Weise vorgenommen wird, daß zunächst die Komponenten a) und b), gegebenenfalls unter Zusatz der ganzen Menge oder eines Teils der Komponente d), zu einer stabilen Primärdispersion umgesetzt und anschließend die Komponente c), gegebenenfalls unter Zusatz der ganzen Menge oder eines Teils der Komponente d), unter Ausbildung einer Enddispersion zugegeben wird.characterized in that the mixing is carried out in such a way that components a) and b), optionally with the addition of all or part of component d), converted to a stable primary dispersion and then component c), optionally with the addition of all or part of component d), is added to form a final dispersion.
Erfindungsgemäß ist bevorzugt, daß die Enddispersion vor Beginn des Aushärtens bei Raumtemperatur einen Viskositätsbereich von 100-4000 cP aufweist und aus 10-50 Gew.-% anorganisch wäßriger Phase und 90-50 Gew.-% organischer Phase besteht .According to the invention it is preferred that the final dispersion is before Curing begins at room temperature and has a viscosity range of 100-4000 cP and 10-50% by weight inorganic aqueous phase and 90-50 wt .-% organic phase.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann kontinuierlich oder vorzugsweise diskontinuierlich durchgeführt werden. Nach der diskontinuierlichen Arbeitsweise wird zuerst die stabile Primärdispersion aus Polyisocyanat, wäßriger basischer Lösung oder Suspension und gegebenenfalls weiteren Zusatzmitteln wie Aktivatoren, Emulgatoren und TreibmittelnThe inventive method can be continuous or preferably be carried out discontinuously. After the discontinuous mode of operation, the stable one is the first Primary dispersion of polyisocyanate, aqueous basic solution or suspension and optionally other additives such as activators, emulsifiers and propellants
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hergestellt und dann die Zugabe der organischen Verbindung (Komponente c)) vorgenommen. Nach der kontinuierlichen Arbeitsweise wird entsprechend der diskontinuierlichen Arbeitsweise durch eine spezielle maschinelle Anordnung vorab die Primärdispersion in einer Vorkammer erzeugt, die Vermischung mit der organischen Verbindung (Komponente c)) erfolgt kontinuierlich in einem nachgelagerten Mischkopf.prepared and then the addition of the organic compound (component c)) made. According to the continuous working method is in accordance with the discontinuous working method by a special machine arrangement in advance the Primary dispersion generated in an antechamber, mixing with the organic compound (component c)) takes place continuously in a downstream mixing head.
Die diskontinuierliche Variante empfiehlt sich bei der Mitverwendung von solchen organischen Verbindungen als Komponente c), die z.B. wäßrige Alkalisilikatlösungen spontan gelieren. Hierbei wird vorzugsweise zunächst aus Polyisocyanat und z.B. wäßrigem Alkalisilikat eine stabile Primärdispersion hergestellt und anschließend die Komponente c) zudosiert.The discontinuous variant is recommended when using organic compounds as component c) which, for example, aqueous alkali metal silicate solutions gel spontaneously. A stable primary dispersion is preferably first prepared from polyisocyanate and, for example, aqueous alkali metal silicate, and component c) is then added.
Oftmals erwünschte, längere Mischzeiten lassen sich nach dem diskontinuierlichen Verfahren dadurch realisieren, daß der zur Aushärtung benötigte Aktivator erst nach Herstellung der stabilen Primärdispersion zugegeben wird.Often desired, longer mixing times can be achieved in the discontinuous process in that the zur The activator required for curing is only added after the stable primary dispersion has been produced.
Organische Verbindungen gemäß Komponente c), die wäßrige Alkalisilikate nicht oder nur sehr langsam gelieren, können sowohl nach der kontinuierlichen als auch nach dem diskontinuierlichen Verfahren eingesetzt werden.Organic compounds according to component c) which do not gel or only very slowly gel the aqueous alkali metal silicates can be used both by the continuous and by the discontinuous process.
Erfindungsgemäß wird eine Vermischung der einzelnen Komponenten z.B. in der Reihenfolge vorgenommen, daß räumlich und zeitlich zuerst aus den Komponenten a) und b), gegebenenfalls unter Zusatz der ganzen Menge oder eines Teils der Komponente d), eine Dispersion mit Hilfe eines Mischaggregats hergestellt wird und zu dieser Dispersion in einem räumlich und zeitlich danach angeordneten Misch^aggregat die Komponente c),According to the invention, a mixing of the individual Components e.g. made in the order that spatially and temporally first from components a) and b), optionally with the addition of all or part of component d), a dispersion is produced with the help of a mixing unit and to this dispersion in a spatial and temporal manner afterwards arranged mixing unit the component c),
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gegebenenfalls unter Zusatz der ganzen Menge oder eines Teils der Komponente d)f zugegeben wird.optionally with the addition of all or part of component d) f is added.
Zur technischen Durchführung dieser nacheinander erfolgenden Vermischung ergeben sich verschiedene Möglichkeiten:There are various possibilities for the technical implementation of this successive mixing:
1) Es werden zwei Rührwerksmischköpfe benutzt.1) Two agitator mixheads are used.
2) Es werden zwei Mischaggregate benutzt, die aus zwei nacheinander auf einer angetriebenen Achse angebrachten Mischorganen bestehen, wobei die Komponenten a) und b) [und ggf. d)] an oberen Teil der angetriebenen Achse eindosiert werden, die Komponente c)[und ggf. l dagegen im unteren Teil der Achse.2) Two mixing units are used, two of which are mounted one after the other on a driven axle Mixing elements exist, with components a) and b) [and possibly d)] at the top of the driven Axis are metered in, component c) [and possibly l on the other hand in the lower part of the axis.
3) Die Mischaggregate bestehen aus zwei nacheinander angeordneten statischen Mischvorrichtungen, wobei die Komponenten a) und b) [und ggf. d)] am ersten statischen Mischer eindosiert werden und nach dem Passieren der ersten Mischstrecke im zweiten statischen Mischer mit der Komponente c) fund ggf. d)J vermischt werden.3) The mixing units consist of two static mixing devices arranged one after the other, with the Components a) and b) [and possibly d)] are metered in at the first static mixer and after passing through the first Mixing section in the second static mixer with component c) and possibly d) J are mixed.
4) Als erstes Mischaggregat wird ein RUhrwerksmischkopf benutzt und als zweites Mischaggregat ein statischer Mischer.4) The first mixing unit is an agitator mixing head and a static mixer as the second mixing unit.
5) Als erstes Mischaggregat wird ein statischer Mischer und als zweites Mischaggregat ein RUhrwerksmischkopf benutzt.5) A static mixer is used as the first mixing unit and an agitator mixing head is used as the second mixing unit.
Als erfindungsgemäß einzusetzende Ausgangskomponenten (Komponente a) kommen aliphatische, cycloaliphatische, araliphatische, aromatische und heterocyclische Polyisocyanate in Betracht, wie sie z.B. von W. Siefken in Justus Liebigs Annalen der Chemie, 562, Seiten 75 bis 136, beschrieben werden, beispielsweise Äthylen-diisocyanat, 1,4-Tetramethylen-Le A 18 214 - 5 -As starting components to be used according to the invention (Component a) are aliphatic, cycloaliphatic, araliphatic, aromatic and heterocyclic polyisocyanates, such as those from W. Siefken in Justus Liebigs Annalen der Chemie, 562, pages 75 to 136, are described, for example ethylene diisocyanate, 1,4-tetramethylene-Le A 18 214 - 5 -
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diisocyanat, 1,6-Hexamethylendiisocyanat, 1,12-Dodecandiisocyanat, Cyclobutan-1,3-diisocyanat, Cyclohexan-1,3- und -1,4-diisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren, 1-Isocyanto-3,3,S-trimethyl-S-isocyantomethylcyclohexan (DT-AS 1 202 785, US-PS 3 401 190), 2,4- und 2,6-Hexahydrotoluylendiisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren, Hexahydro-1,3- und/oder -1,4-phenylen-diisocyanat, Perhydro-2,4'- und/oder -4,4'-diphenylmethan-diisocyant, 1,3- und 1,4-Phenylendiisocyanat, 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren, Diphenylmethan-2,4'- und/oder -4,4'-diisocyanat, Naphthylen-1,5-diisocyanat, Triphenylmethan-4,4', 4"-triisocyanat, Polyphenyl-polymethylen-polyisocyanate, wie sie durch Anilin-Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phosgenierung erhalten und z.B. in den GB-PS 874 430 und 848 671 beschrieben werden, m- und p-Isocyanatophenylsulfonyl-isocyanate gemäß der US-PS 3 454 606, perchlorierte Arylpolyisocyanate, wie sie z.B. in der DT-AS 1 157 601 (US-PS 3 227 138) beschrieben werden, Carbodiimidgruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie in der DT-PS 1 092 007 (US-PS 3 152 162) beschrieben werden, Diisocyanate, wie sie in der US-PS 3 492 330 beschrieben werden, Allophanatgruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie z.B. in der britischen Patentschrift 994 890, der BE-PS 761 626 und der veröffentlichen holländischen Patentanmeldung 7 102 524 beschrieben werden, Isocyanuratgruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie z.B. in der US-PS 3 001 973, in den DT-PS 1 022, 789, 1 222 067 und 1 027 394 sowie in den DT-OS 1 929 034 und 2 004 048 beschrieben werden, Urethangruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie z.B. in der belgischen Patentschrift 752 261 oder in der amerikanischen Patentschrift 3 394 164 beschrieben werden, acyiierte Harnstoffgruppen aufweisende Polyisocyanate gemäß Polyisocyanate gemäß der DT-PS 1 23Ο 778, Biuretgruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie z.B.diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, 1,12-dodecane diisocyanate, Cyclobutane-1,3-diisocyanate, cyclohexane-1,3- and -1,4-diisocyanate and any mixtures of these isomers, 1-Isocyanto-3,3, S-trimethyl-S-isocyantomethylcyclohexane (DT-AS 1 202 785, US-PS 3 401 190), 2.4- and 2,6-hexahydrotolylene diisocyanate, as well as any Mixtures of these isomers, hexahydro-1,3- and / or 1,4-phenylene diisocyanate, Perhydro-2,4'- and / or -4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 1,3- and 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4- and 2,6-tolylene diisocyanate and any mixtures of these isomers, diphenylmethane-2,4'- and / or -4,4'-diisocyanate, Naphthylene-1,5-diisocyanate, triphenylmethane-4,4 ', 4 "-triisocyanate, polyphenyl-polymethylene-polyisocyanate, as obtained by aniline-formaldehyde condensation and subsequent phosgenation and e.g. in the GB-PS 874 430 and 848 671 are described, m- and p-Isocyanatophenylsulfonyl-isocyanate U.S. Patent 3,454,606, perchlorinated aryl polyisocyanates such as those described in U.S. Patent No. 3,454,606 DT-AS 1,157,601 (US Pat. No. 3,227,138), polyisocyanates containing carbodiimide groups, as described in DT-PS 1,092,007 (US-PS 3,152,162), diisocyanates as described in US-PS 3,492,330 polyisocyanates containing allophanate groups, such as those described, for example, in British patent specification 994 890, of BE-PS 761 626 and the published Dutch patent application 7,102,524, polyisocyanates containing isocyanurate groups, such as those described, for example, in US Pat 3 001 973, in DT-PS 1 022, 789, 1 222 067 and 1 027 394 as well as in DT-OS 1 929 034 and 2 004 048 polyisocyanates containing urethane groups, such as those in the Belgian patent 752 261 or in US Pat. No. 3,394,164, containing acylated urea groups Polyisocyanates according to Polyisocyanates according to DT-PS 1 23Ο 778, polyisocyanates containing biuret groups, such as are e.g.
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in der DT-PS 1 101 394 (US-PS 3 124 605 und 3 201 372) sowie in der GB-PS 889 O5O beschrieben werden, durch Telomerisationsreaktionen hergestellte Polyisocyanate, wie sie z.B. in der US-PS 3 654 106 beschrieben werden. Estergruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie zum Beispiel in den GB-PS 965 474 und 1 O72 956, in der US-PS 3 567 763 und in der DT-PS 1 231 688 genannt werden, Umsetzungsprodukte der obengenannten Isocyanate mit Acetalen gemäß der DT-PS 1 O72 385, polymere Fettsäurereste enthaltende Polyisocyanate gemäß der US-PS 3 4 55 883.in DT-PS 1,101,394 (US-PS 3,124,605 and 3,201,372) and in GB-PS 889 05O, polyisocyanates prepared by telomerization reactions, as described, for example, in US Pat. No. 3,654,106, are described. Polyisocyanates containing ester groups, as mentioned, for example, in GB-PS 965 474 and 1 O72 956, in US-PS 3,567,763 and in DT-PS 1 231 688, reaction products of the above-mentioned isocyanates with acetals according to DT PS 1,072,385, polyisocyanates containing polymeric fatty acid residues according to US Pat. No. 3,455,883.
Es ist auch möglich, die bei der technischen Isocyanatherstellung anfallenden Isocyanatgruppen aufweisenden Destillationsrückstände, gegebenenfalls gelöst in einem oder mehreren der vorgenannten Polyisocyanate, einzusetzen. Ferner ist es möglich, beliebige Mischungen der vorgenannten Polyisocyanate zu verwenden.It is also possible to remove the isocyanate group-containing distillation residues obtained during the technical production of isocyanates, optionally dissolved in one or more of the aforementioned polyisocyanates, to be used. Furthermore it is possible to use any mixtures of the aforementioned polyisocyanates.
Besonders bevorzugt werden in der Regel die technisch leicht zugänglichen Polyisocyanate, z.B. das 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren ("TDI"), Polyphenyl-polymethylen-polyisocyanate, wie sie durch Anilin-Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phosgenierung hergestellt werden ("rohes MDI") und Carbodiimidgruppen, Urethangruppen, Allophanatgruppen, Isocyanuratgruppen, Harnstoffgruppen oder Biuretgruppen aufweisenden Polyisocyanate ("modifizierte Polyisocyanate").The technically easily accessible polyisocyanates, for example 2,4- and 2,6-tolylene diisocyanate and any mixtures of these isomers ("TDI"), polyphenyl-polymethylene polyisocyanates, such as those produced by aniline-formaldehyde condensation and are particularly preferred subsequent phosgenation can be produced ("crude MDI") and carbodiimide groups, urethane groups, allophanate groups, isocyanurate groups, urea groups or polyisocyanates containing biuret groups ("modified polyisocyanates").
Erfindungsgemäß besonders bevorzugt sind ionische Gruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie in der DT-OS 2 227 147 beschrieben werden, beispielsweise sulfonierte Polyiso cyanate (DT-OS 2 227 111, 2 359 614, 2 359 615), Car- Particularly preferred according to the invention are polyisocyanates containing ionic groups, as described in DT-OS 2 227 147, for example sulfonated polyisocyanates (DT-OS 2 227 111, 2 359 614, 2 359 615), Car-
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boxylatgruppen aufweisende Polyisocyanate (DT-OS 2 359 613). Erfindungsgemäß bevorzugt sind auch nicht ionisch-hydrophile Polyisocyanate, wie sie in der DT-OS 2 325 909 beschrieben werden, ferner polare Gruppen aufweisende Polyisocyanate gemäß der DT-OS 2 3 59 608 und phenolische OH-Gruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie in der DT-OS 2 359 616 genannt werden.polyisocyanates containing boxylate groups (German Offenlegungsschrift No. 2,359,613). Nonionic-hydrophilic polyisocyanates, as described in DT-OS 2,325,909, are also preferred according to the invention polyisocyanates containing polar groups according to DT-OS 2 3 59 608 and phenolic OH groups Polyisocyanates, as they are mentioned in DT-OS 2,359,616.
Die obengenannten, besonders bevorzugten Polyisocyanate werden vorzugsweise aus Polyphenyl-polymethylen-polyisocyanaten, wie sie durch Anilin-Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phosgenierung hergestellt werden ('rohes MDI') sowie aus den daraus durch Abdestillation von Zweikernprodukten erhältlichen Destillationsrückständen, die im allgemeinen eine Viskosität zwischen 50 und 50 OOO P/25°C, einen NCO-Gehalt von 28-33 Gewichtsprozent sowie eine Funktionalität >■ 2 aufweisen, hergestellt.The above-mentioned, particularly preferred polyisocyanates are preferably made from polyphenyl-polymethylene-polyisocyanates, such as those produced by aniline-formaldehyde condensation and subsequent phosgenation ('crude MDI') and from the distillation residues obtainable therefrom by distilling off two-core products, which generally have a viscosity between 50 and 50 000 P / 25 ° C, an NCO content of 28-33 percent by weight and a functionality > ■ 2, produced.
Erfindungsgemäß werden ferner als Ausgangskomponenten (Komponente b)) wäßrige basische Lösungen oder Suspensionen mit einem Gehalt an anorganischem Feststoff von 20-80 Gew.-%, vorzugsweise 30-70 Gew.-%, vor allem wäßrige Alkalisilikatlösungen oder alkalisch stabilisierte Kieselsole, aber auch flüssig-fließfähige basische Suspensionen feinteiliger Füllstoffe, eingesetzt. Oftmals werden die vorgenannten wäßrigen basischen Lösungen oder Suspensionen auch in Kombination eingesetzt.According to the invention, the starting components (component b)) Aqueous basic solutions or suspensions with an inorganic solids content of 20-80% by weight, preferably 30-70% by weight, especially aqueous alkali silicate solutions or alkaline stabilized silica sols, but also liquid-flowable basic suspensions of finely divided fillers are used. Often the aforementioned aqueous basic solutions or suspensions are also used in combination.
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Unter wäßrigen Lösungen von Alkalisilikaten sind die üblicherweise als "Wasserglas" bezeichneten Lösungen von Natrium- und/oder Kaliumsilikat in Wasser zu verstehen. Es können auch rohe technische Lösungen, welche zusätzlich z.B. Calciumsilikat, Magnesiumsilikat, Borate und Aluminate erhalten können, Verwendung finden. Vorzugsweise werden indessen 32-54 Gew.-%ige Natriumsilikatlösungen eingsetzt, mit einem molaren Verhältnis Na-O/SiO2 von 1:1,6 bis 1:3,3.Aqueous solutions of alkali silicates are to be understood as meaning the solutions of sodium and / or potassium silicate in water, usually referred to as "water glass". It is also possible to use raw technical solutions which can additionally contain, for example, calcium silicate, magnesium silicate, borates and aluminates. Preferably, however, 32-54% strength by weight sodium silicate solutions are used, with a molar ratio of Na — O / SiO 2 of 1: 1.6 to 1: 3.3.
Als Komponente c) sind (vorzugsweise bei Raumtemperatur flüssige) organische Verbindungen zu verstehen, die außer mindestens einem gegenüber Isocyanat reaktiven Wasserstoffatom mindestens eine nichtionisch-hydrophile Gruppe aufweisen.Component c) is to be understood as meaning organic compounds (preferably liquid at room temperature) which except have at least one isocyanate-reactive hydrogen atom at least one nonionic-hydrophilic group.
Bei den nichtionisch-hydrophilen Gruppen handelt es sich vor allem um hydrophile Polyäthergruppierungen.The nonionic-hydrophilic groups are primarily hydrophilic polyether groups.
Bevorzugt kommen dabei Polyäthergruppen in Betracht, die aus Äthylenoxid und/oder Propylenoxid aufgebaut sind.Preference is given here to polyether groups which are composed of ethylene oxide and / or propylene oxide.
Geeignete organische Verbindungen, die außer einem gegenüber Isocyanat reaktiven Wasserstoffatom mindestens über eine nichtionisch-hydrophile Gruppe verfügen, sind besonders Polyäther, die aus Alkoholen mit einer Funktionalität von 1-3 und Äthylenoxid und/oder Propylenoxid ausgebaut sind und endständige OH-Gruppen aufweisen.Suitable organic compounds which, in addition to one isocyanate-reactive hydrogen atom, have at least one nonionic-hydrophilic group, are particularly polyethers, which are expanded from alcohols with a functionality of 1-3 and ethylene oxide and / or propylene oxide and are terminal Have OH groups.
Auch kann das hydrophile Zentrum durch Einbau eines Glykols wie Tri- und Tetraäthylenglykol in die organische Verbindung eingeführt werden.The hydrophilic center can also be created by incorporating a glycol such as tri- and tetraethylene glycol into the organic compound to be introduced.
Selbstverständlich können erfindungsgemäß auch andersartig hergestellte Polyäther- oder Polyäthergruppierungen aufweisendeOf course, according to the invention, they can also be produced in a different manner Having polyether or polyether groups
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organische Verbindungen eingesetzt werden, sofern sie - neben mindestens einem reaktiven H-Atom - hydrophile Gruppierungen enthalten, z.B. monofunktionelle Polyäther auf Basis von Monoalkoholen und Äthylenoxid. Der Äthylenoxidanteil im Polyäther soll vorzugsweise mindestens 10 Gew.-% betragen.Organic compounds are used if they - in addition to at least one reactive H atom - have hydrophilic groups contain, e.g. monofunctional polyethers based on monoalcohols and ethylene oxide. The ethylene oxide content in Polyether should preferably be at least 10% by weight.
Erfindungsgemäß geeignete nichtionisch-hydrophile Verbindungen sind weiterhin Polycarbonate auf Basis von Äthylenglykol, Propylenglykol, Tetraäthylenglykol. in Frage kommt hier auch Formose, so wie sie z.B. in den DT-OS 2 639 084, 2 639 083, 2 714 084, 2 714 104, 2 721 186 und 2 721 093 beschrieben wird.Nonionic-hydrophilic compounds suitable according to the invention are also polycarbonates based on ethylene glycol, propylene glycol, tetraethylene glycol. is also an option here Formose, as described e.g. in DT-OS 2 639 084, 2 639 083, 2 714 084, 2 714 104, 2 721 186 and 2 721 093.
Weiterhin sind auch Verbindungen geeignet, welche ein hydrophiles Polyestersegment, z.B. Triäthylenglykol oder Diäthylenglykol und Bernsteinsäure oder Oxalsäure enthalten. Derartige Segmente können im Verlauf der weiteren Reaktion mit Wasserglas zerstört werden, wobei unter Härtung der anorganischen Komponente eine Hydrophobierung der organischen Komponente eintritt.Furthermore, compounds are also suitable which have a hydrophilic polyester segment, e.g. triethylene glycol or diethylene glycol and contain succinic acid or oxalic acid. Such segments can in the course of the further reaction be destroyed with water glass, with hardening of the inorganic component a hydrophobization of the organic component entry.
Polyäther, die aus Aminen mit einer Funktionalität von 1-4 und Äthylenoxid und/oder Propylenoxid aufgebaut sind und endständige OH-Gruppen aufweisen sind ebenfalls insbesondere für das diskontinuierliche Verfahren geeignet.Polyethers which are built up from amines with a functionality of 1-4 and ethylene oxide and / or propylene oxide and Terminal OH groups are also particularly suitable for the discontinuous process.
Erfindungsgemäß werden gegebenenfalls leicht flüchtige organische Substanzen als Treibmittel mitverwendet. Als organische Treibmittel kommen z.B. Aceton, Äthylacetat, halogensubstituierte Alkane wie Methylenchlorid, Chloroform, Äthyliden-chlorid, Vinylidenchlorid, Monofluortrichlormethan, Chlordi fluorine than, Dichlordifluormethan, ferner Butan, Hexan, Heptan oder Diäthyläther in Frage. Eine Treibwirkung kann auch durch Zusatz von bei Temperaturen über Raumtemperatur unter Abspaltung vonAccording to the invention, volatile organic compounds are optionally used Substances used as propellants. Organic blowing agents include acetone, ethyl acetate, and halogen-substituted ones Alkanes such as methylene chloride, chloroform, ethylidene chloride, Vinylidene chloride, monofluorotrichloromethane, chlorodi fluorine than, Dichlorodifluoromethane, also butane, hexane, heptane or diethyl ether in question. A blowing effect can also be achieved by adding at temperatures above room temperature with elimination of
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Gasen, beispielsweise von Stickstoff, sich zersetzenden Verbindungen, z.B. Azoverbindungen wie Azoisobuttersäurenitril, erzielt werden.Gases, e.g. nitrogen, decomposing compounds, e.g. azo compounds such as azoisobutyronitrile can be achieved.
Auch das in der wäßrigen basischen Lösung oder Suspension enthaltene Wasser, kann die Funktion des Treibmittels übernehmen. Ferner können feine Metallpulver, z.B. Calcium, Magnesium, Aluminium oder Zink durch Wasserstoffentwicklung mit ausreichend alkalischem Wasserglas als Treibmittel dienen, wobei sie gleichzeitig eine härtende und verstärkende Wirkung ausüben.The water contained in the aqueous basic solution or suspension can also take over the function of the propellant. Furthermore, fine metal powders such as calcium, magnesium, aluminum or zinc can be produced by the evolution of hydrogen with sufficient alkaline water glass serve as a propellant, while at the same time having a hardening and strengthening effect exercise.
Erfindungsgemäß werden ferner oft Katalysatoren mitverwendet. Als mitzuverwendende Katalysatoren kommen solche der an sich bekannten Art in Frage, z.B. tertiäre Amine, wie Triäthylamin, Tributylamin, N-Methyl-morpholin, N-Äthyl-morpholin, N-Cocomorpholin, Ν,Ν,Ν',N'-Tetramethyl-äthylendiamin, 1,4-Diazabicyclo-(2,2,2)-octan, N-Methyl-N'-dimethylaminoäthylpiperazin, Ν,Ν-Dimethylbenzylamin, Bis-(N,N-diäthylaminoäthyl)-adipat, Ν,Ν-Diäthylbenzylamin, Bentamethyldiäthylentriamin, Ν,Ν-Dimethylcyclohexylamin, Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetramethyl-1,3-butandiamin, N,N-Dimethyl-ß-phenyläthylamin, 1,2-Dimethylimidazol, 2-Methylimidazol sowie insbesondere auch Hexahydrotriazin-derivate.According to the invention, catalysts are also often used. Catalysts that can also be used are those of the type known per se, e.g. tertiary amines such as triethylamine, Tributylamine, N-methyl-morpholine, N-ethyl-morpholine, N-cocomorpholine, Ν, Ν, Ν ', N'-tetramethyl-ethylenediamine, 1,4-diazabicyclo- (2,2,2) -octane, N-methyl-N'-dimethylaminoethylpiperazine, Ν, Ν-dimethylbenzylamine, bis (N, N-diethylaminoethyl) adipate, Ν, Ν-diethylbenzylamine, bentamethyldiethylenetriamine, Ν, Ν-dimethylcyclohexylamine, Ν, Ν, Ν ', Ν'-tetramethyl-1,3-butanediamine, N, N-dimethyl-ß-phenylethylamine, 1,2-dimethylimidazole, 2-methylimidazole and in particular also hexahydrotriazine derivatives.
Gegenüber Isocyanatgruppen aktive Wasserstoffatome aufweisende tertiäre Amine sind z.B. Triäthanolamin, Triisopropanolamin, N-Methyl-diäthanolamin, N-Äthyl-diäthanolamin, Ν,Ν-Dimethyläthanolamin sowie deren Umsetzungsprodukte mit Alkylenoxiden, wie Propylenoxid und/oder Äthylenoxid.Hydrogen atoms active towards isocyanate groups tertiary amines are e.g. triethanolamine, triisopropanolamine, N-methyl-diethanolamine, N-ethyl-diethanolamine, Ν, Ν-dimethylethanolamine and their reaction products with Alkylene oxides such as propylene oxide and / or ethylene oxide.
Als Katalysatoren kommen ferner Silaamine mit Kohlenstoff-Silizium-Bindungen, wie sie z.B. in der deutschen Patent-Silaamines with carbon-silicon bonds are also used as catalysts, as e.g. in the German patent
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schrift 1 229 290 beschrieben sind, in Frage, z.B. 2,2,4-Trimethyl-2-silamorpholin, 1, 3-Diäthylaminomethyl-tetrainethyldisiloxan. document 1 229 290 are in question, e.g. 2,2,4-trimethyl-2-silamorpholine, 1, 3-diethylaminomethyl-tetrainethyldisiloxane.
Als Katalysatoren konunen auch stickstoffhaltige Basen wie Tetraalkylammoniumhydroxide, ferner Alkalihydroxide wie Natriumhydroxid, Alkaliphenolate wie Natriumphenolat oder Alkalialkoholate wie Natriummethylat in Betracht. Auch Hexahydrotriazine können als Katalysatoren eingesetzt werden.Nitrogen-containing bases such as Tetraalkylammonium hydroxides, also alkali hydroxides such as sodium hydroxide, Alkali phenolates such as sodium phenolate or alkali metal alcoholates such as sodium methylate are suitable. Also hexahydrotriazines can be used as catalysts.
Erfindungsgemäß können auch organische Metallverbindungen, insbesondere organische Zinnverbindungen, als Katalysatoren verwendet werden.According to the invention, organic metal compounds, in particular organic tin compounds, can be used as catalysts.
Als organische Zinnverbindungen kommen vorzugsweise Zinn(II)-salze von Carbonsäuren wie Zinn(II)-acetat, Zinn(II)-ocetat, Zinn(II)-äthylhexoat und Zinn(II)-laurat und die Dialkylzinnsalze von Carbonsäuren, wie z.B. Dibutyl-zinndiacetat, Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinn-maleat oder Dioctylzinn-diacetat in Betracht.Tin (II) salts are preferably used as organic tin compounds of carboxylic acids such as tin (II) acetate, tin (II) acetate, Tin (II) ethyl hexoate and tin (II) laurate and the dialkyl tin salts of carboxylic acids, such as dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, Dibutyltin maleate or dioctyltin diacetate into consideration.
Weitere Vertreter von erfindungsgemäß zu verwendenden Katalysatoren sowie Einzelheiten über die Wirkungsweise der Katalysatoren sind im Kunststoff-Handbuch, Band VII, herausgegeben von Vieweg und Höchtlen, Carl-Hanser-Verlag, München, 1966, z.B. auf den S.96 bis 102, beschrieben.Further representatives of catalysts to be used according to the invention and details about the mode of operation of the catalysts are given in the Kunststoff-Handbuch, Volume VII by Vieweg and Höchtlen, Carl-Hanser-Verlag, Munich, 1966, e.g. on pages 96 to 102.
Die Katalysatoren werden in der Regel in einer Menge zwischen etwa 0,001 und 10 Gew.-%, bezogen auf die Menge an Isocyanat, eingesetzt.The catalysts are generally used in an amount between about 0.001 and 10% by weight, based on the amount of isocyanate, used.
Erfindungsgemäß können auch oberflächenaktive ZusatzstoffeSurface-active additives can also be used according to the invention
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(Emulgatoren und Schaumstabilisatoren) mityerwendet werden. Als Emulgatoren kommen z.B. die Natriumsalze von Ricinusölsulfonaten, Natriumsalze sulfonierte Paraffine oder auch von Fettsäuren oder Salze von Fettsäuren mit Aminen wie ölsaures Diäthylamin oder stearinsaures Diäthanolamin in Frage. Auch Alkali- oder Ammoniumsalze von Sulfonsäuren wie etwa von Dodecylbenzolsulfonsäure oder Dinaphthylmethansulfonsäure oder auch von Fettsäuren wie Ricinolsäure oder von polymeren Fettsäuren können als oberflächenaktive Zusatzstoffe mitverwendet werden.(Emulsifiers and foam stabilizers) can also be used. The emulsifiers used are, for example, the sodium salts of castor oil sulphonates, sodium salts of sulphonated paraffins or of Fatty acids or salts of fatty acids with amines such as oleic acid diethylamine or stearic acid diethanolamine in question. Even Alkali or ammonium salts of sulfonic acids such as dodecylbenzenesulfonic acid or dinaphthylmethanesulfonic acid or Fatty acids such as ricinoleic acid or polymeric fatty acids can also be used as surface-active additives will.
Als Schaumstabilisatoren kommen vor allem wasserlösliche PoIyäthersiloxane in Frage. Diese Verbindungen sind im allgemeinen so aufgebaut, daß ein Copolymerisat aus Äthylenoxid und Propylenoxid mit einem Polydimethylsiloxanrest verbunden ist. Derartige Schaumstabilisatoren sind z.B. in der USA-Patentschrift 2 764 565 beschrieben.Water-soluble polyether siloxanes are primarily used as foam stabilizers in question. These compounds are generally constructed so that a copolymer of ethylene oxide and propylene oxide is linked to a polydimethylsiloxane residue. Such foam stabilizers are for example in the United States patent 2,764,565.
Erfindungsgemäß können ferner auch Reaktionsverzögerer, z.B. sauer reagierende Stoffe wie Salzsäure oder organische Säurehalogenide, ferner Zellregler der an sich bekannten Art wie Paraffine oder Fettalkohole oder Dimethylpolysiloxane sowie Pigmente oder Farbstoffe und Flammschutzmittel der an sich bekannten Art, z.B. Tris-chloräthylphosphat oder Ammoniumphosphat und Polyphosphat, anorganische Salze der Phosphorsäure, chlorierte Paraffine, ferner Stabilisatoren gegen Alterungs- und Witterungseinflüsse, Weichmacher und fungistatisch und bakteriostatisch wirkende Substanzen, Füllstoffe wie Bariumsulfat, Kieselgur, Ruß oder Schlämmkreide mitverwendet werden.According to the invention, reaction retarders, e.g. acidic substances such as hydrochloric acid or organic acid halides, as well as cell regulators of the kind known per se such as paraffins or fatty alcohols or dimethylpolysiloxanes as well as pigments or dyes and flame retardants of the known type, e.g. tris-chloroethyl phosphate or ammonium phosphate and polyphosphate, inorganic salts of phosphoric acid, chlorinated paraffins, and also stabilizers against Aging and weather influences, plasticizers and fungistatic and bacteriostatic substances, fillers such as barium sulfate, kieselguhr, carbon black or whiting chalk can also be used.
Weitere Beispiele von gegebenenfalls erfindungsgemäß mitzuverwendenden oberflächenaktiven Zusatzstoffen und Schaumstabili-Further examples of optionally also to be used according to the invention surface-active additives and foam stabilizers
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satoren sowie Zellreglern, Reaktionsverzogerern, Stabilisatoren, flammhemmende Substanzen, Weichmachern, Farbstoffen und Füllstoffen sowie fungistatisch und bakteriostatisch wirksamen Substanzen sowie Einzelheiten über Verwendungs- und Wirkungsweise dieser Zusatzmittel sind im Kunststoff-Handbuch, Band VI, herausgegeben von Vieweg und Höchtlen, Carl-Hanser-Verlag, München 1966, z.B. auf den S. 103 bis 113, beschrieben. Die Vermischung der Reaktionskomponenten erfolgt vorzugsweise bei Raumtemperatur.as well as cell regulators, reaction retarders, stabilizers, flame retardants, plasticizers, dyes and fillers as well as fungistatic and bacteriostatic substances and details of the use and The mode of action of these additives is described in the Kunststoff-Handbuch, Volume VI, published by Vieweg and Höchtlen, Carl-Hanser-Verlag, Munich 1966, e.g. on pp. 103 to 113. The reaction components are preferably mixed at room temperature.
Zur Deutung der technischen Vorteile gemäß der Erfindung wird angenommen, daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zwischenzeitlich hergestellte Primärdispersion außerordentlich stabil ist und auch weitere Zusätze diesen stabilen Zustand über die Reaktions- und Aushärtungszeit hinaus nicht gefährden.To interpret the technical advantages according to the invention, it is assumed that the process according to the invention in the meantime produced primary dispersion is extremely stable and also other additives this stable state over the Do not jeopardize the reaction and curing times.
Nach dem bisherigen Stand der Technik erhält man hingegen in der Regel Dispersionen, die bei zunehmend höherem Anteil an organischen Komponenten unter Veränderung der W/0-Phasenstruktur instabile Dispergierungszustände durchlaufen, die nach Aushärtung Störungen im Aufbau des anorganisch-organischen Kunststoffs ergeben können.According to the previous state of the art, however, as a rule, dispersions are obtained which have an increasingly higher proportion of organic components go through unstable dispersion states with a change in the W / 0 phase structure, which after Curing can result in disturbances in the structure of the inorganic-organic plastic.
Denn organische Substanzen können, nach herkömmlichen Mischtechniken eingebracht, Entmischungsvorgänge einleiten und dadurch die Herstellung technisch brauchbarer anorganisch-organischer Kunststoffe verhindern. Es wird als wahrscheinlich angenommen, daß derartige Zusätze die anorganische Phase gelieren und/oder daß durch vorzeitige Vernetzungsreaktion mit dem Polyisocyanat eine ausreichende Vermischung der organischen und anorganischen Phase ausbleibt.Because organic substances can, using conventional mixing techniques introduced, initiate separation processes and thereby the production of technically useful inorganic-organic Prevent plastics. It is believed that such additives make up the inorganic phase gel and / or that due to premature crosslinking reaction with the polyisocyanate sufficient mixing of the organic and inorganic phase is absent.
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Die Verfahrensprodukte finden die für organisch-anorganische Kunststoffe bekannte Anwendung, z.B. als Schall- und Wärmedämmstoffe, als Baumaterial, als Beton- und Fugenvergußmassen.The process products are used for organic-inorganic plastics, e.g. as sound and heat insulation materials, as building material, as concrete and joint sealing compounds.
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(%-Angaben sind, falls nicht anders vermerkt, Gew.-%-Angaben).(Unless otherwise stated, percentages are percentages by weight).
Ausgangsmaterialien:Starting materials:
a) Polyisocyanatkomponentea) polyisocyanate component
A1 : Von rohem Phosgenierungsprodukt eines Anilin/Formaldehyd-Kondensats wird soviel Diisocyanato-diphenylmethan abdestilliert, daß der Destillationsrückstand bei 25 C eine Viskosität von 4OO cP aufweist. (2-Kernanteil: 45,1 Gew.-%, 3-Kernanteil:, 22,3 Gew.-%, Anteil an höherkernigen Polyisocyanaten: 32,6 Gew.-%) NCO-Gehalt: 30-31 Gew.-%.A 1 : Sufficient diisocyanatodiphenylmethane is distilled off from the crude phosgenation product of an aniline / formaldehyde condensate that the distillation residue has a viscosity of 400 cP at 25.degree. (2-core portion: 45.1% by weight, 3-core portion: 22.3% by weight, proportion of higher-core polyisocyanates: 32.6% by weight) NCO content: 30-31% by weight .
A : Mit gasförmigem Schwefeltrioxid sulfoniertes A1 (Schwefelgehalt: 0,96 %, NCO-Gehalt: 30,5 %, Viskosität bei 25 C: 24000 cP, Herstellung s. DT-OS 2 227 111). A: A 1 sulfonated with gaseous sulfur trioxide (sulfur content: 0.96%, NCO content: 30.5%, viscosity at 25 ° C.: 24,000 cP, preparation see DT-OS 2 227 111).
A1: Entsprechend mit Chlorsulfonsäure sulfoniertes A1 (Schwefelgehalt: 0,9 %, NCO-Gehalt: 30,2 % Viskosität bei 20 C: 2000 cP).A 1: According sulfonated with chlorosulfonic acid A 1 (sulfur content: 0.9%, NCO content: 30.2% viscosity at 20 C: 2000 cP).
b) Silikatkomponenteb) silicate component
B-: Natriumwasserglas, 44 % Feststoff, Molgewichtverhältnis Na2O: SiO2 =1:2B-: sodium water glass, 44% solids, molar weight ratio Na 2 O: SiO 2 = 1: 2
B2: Natriumwasserglas, 51 % Feststoff, Molgewichtsverhältnis Na2O : SiO2 =1:2B 2 : sodium water glass, 51% solids, molar weight ratio Na 2 O: SiO 2 = 1: 2
B3: Natriumwasserglas, 48,6 % Feststoff, Molgewichtverhältnis Na2O : SiO2 =1:2B 3 : sodium water glass, 48.6% solids, molar weight ratio Na 2 O: SiO 2 = 1: 2
c) Polyätherc) polyether
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C1: Auf n-Butanol gestarteter Polyäthylenoxid-monoalkohol OH-Zahl: 49,2C 1 : Polyethylene oxide monoalcohol started on n-butanol, OH number: 49.2
C2: Auf Glycerin gestarteter Polyäthylenoxid-Polypropylenoxidtrialkohol.
OH-Zahl: 56C 2 : Polyethylene oxide-polypropylene oxide trial alcohol started on glycerine.
OH number: 56
C^: Auf Saccharose/TMP/HjO/gestarteter Polypropylenalkohol OH-Zahl: 380C ^: Polypropylene alcohol started on sucrose / TMP / HjO / OH number: 380
C4: Auf Äthylendiamin gestarteter Polypropylentetraalkohol. OH-Zahl: 630C 4 : Ethylenediamine started polypropylenetetraalcohol. OH number: 630
C5: 2,5 Gew.-Teile C1 + 7,5 Gew.-Teile C4 C,: 5 Gew.-Teile C1 + 10 Gew.-Teile C.C 5 : 2.5 parts by weight of C 1 + 7.5 parts by weight of C 4 C,: 5 parts by weight of C 1 + 10 parts by weight of C.
d) Formose (hergestellt gemäß DT-OS 2 721 186) D1: 14,5 % H2O; Säurezahl 9,7; OH-Zahld) Formose (prepared according to DT-OS 2 721 186) D 1 : 14.5% H 2 O; Acid number 9.7; OH number
e) Suspensione) suspension
Herstellung einer KreidesuspensionPreparation of a chalk suspension
E1: 240 g einer Kreide (spez. Gewicht: 2,7, 90 % der Teilchen <. 2^u, Omyalite 90 der Fa. Omya GmbH) wurden in 80 g Wasser und 5 g einer 30 %igen wäßrigen Lösung eines hochmolekularen Di-Kaliumsalzes eines Maleinsäure-Styrol-Copolymerisats mit Carboxylat und Sulfonatgruppen suspendiert. Feststoffgehalt: 75 %.E 1 : 240 g of a chalk (specific weight: 2.7, 90% of the particles <. 2 ^ u, Omyalite 90 from Omya GmbH) were in 80 g of water and 5 g of a 30% aqueous solution of a high molecular weight Suspended di-potassium salt of a maleic acid-styrene copolymer with carboxylate and sulfonate groups. Solids content: 75%.
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10Og Polyisocyanat A 300 g Silikatkomponente100 g polyisocyanate A 300 g silicate component
5 g
5 g5 g
5 g
Polyäther PolyätherPolyether polyether
1 ? T 1 ? T
inin
Komponente IComponent I.
Komponente IIComponent II
15 g Tris-(ß-chloräthyl)phosphat 0,2 g Stabilisator 05-710 (PoIy-15 g tris (ß-chloroethyl) phosphate 0.2 g stabilizer 05-710 (poly-
äthersiloxan der Fa. Bayer AG)ether siloxane from Bayer AG)
3 g Dimethylbenzylamin 1 g Aminkatalysator (bestehend aus3 g dimethylbenzylamine 1 g amine catalyst (consisting of
75 Gew.-% Ν,Ν-Dimethylaminoäthanol und 25 Gew.-% Diazobicylooctan)75 wt .-% Ν, Ν-dimethylaminoethanol and 25 wt .-% diazobicylooctane)
25 g Trichlorfluormethan _25 g trichlorofluoromethane _
Komponente IIIComponent III
Komponente II und III wurden vorgemischt. Komponente I wurde 10 sek. zur Erzielung der Primärdispersion mit einem Schnellrührer vermischt, die Mischung Komponente (II + III) wurde anschließend innerhalb von 5 sek. unter Rühren zugegeben. Nach 20 sek. Gesamtmischzeit wurde das Reaktionsgemisch in ein Papierpäckchen ausgegossen, begann nach 30 sek. aufzuschäumen und war nach 85 sek. erstarrt. Man erhielt einen Zähelastischen anorganisch-organischen Leicht-Schaumstoff mit einer Rohdichte von 48 kg/m und einer Druckfestigkeit von 0,07 ^MPaJ.Components II and III were premixed. Component I was 10 sec. to achieve the primary dispersion with a high speed stirrer mixed, the mixture of components (II + III) was then within 5 sec. added with stirring. To 20 sec. Total mixing time, the reaction mixture was poured into a paper packet, started after 30 seconds. to froth up and was after 85 sec. stiffens. A viscoplastic, inorganic-organic lightweight foam was obtained a bulk density of 48 kg / m and a compressive strength of 0.07 ^ MPaJ.
Eine konventionelle, gleichzeitige Vermischung der drei Komponenten gemäß Beispiel 1 führt zu einem nicht praxisgerechten Schaum mit Schaumstörungen und entschäumter, nasser Bodenzone.A conventional, simultaneous mixture of the three components according to Example 1 leads to a foam which is not in line with practice, with foam defects and a defoamed, wet bottom zone.
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- 18 -- 18 -
809886/0473809886/0473
273A690273A690
Diese Entmischungserscheinungen im Bereich der Bodenzone
sind offensichtlich durch eine ungenügende Vermischung der Einzelkomponenten bedingt.These segregation phenomena in the area of the soil zone
are obviously caused by insufficient mixing of the individual components.
10Og Polyisocyanat A1 ") 10Og polyisocyanate A 1 ")
200 g Silikatkomponente B1 J KomP°nente τ 200 g silicate component B 1 J P Kom ° component τ
5 g Polyäther C1 ~?5 g polyether C 1 ~?
5 g Polyäther C2 J K°mP°nente II5 g polyether C 2 J K ° m P ° nente II
15 g Tris-(ß-chloräthyl)phosphat15 g tris (ß-chloroethyl) phosphate
0,5 g Stabilisator L 5340 (PoIyäthersiloxan der Fa. Union Carbide Corp.)0.5 g stabilizer L 5340 (polyether siloxane from Union Carbide Corp.)
3 g Dimethylbenzylamin \ Komponente III3 g dimethylbenzylamine component III
1 g Aminkatalysator gemäß Beispiel 25 g Trichlorfluormethan1 g of amine catalyst according to Example 25 g of trichlorofluoromethane
Die Verschäumung erfolgte gemäß Beispiel 1. Der Aufschäumprozeß
setzte nach 28 sek. ein, nach 7 5 sek. war das Reaktionsgemisch erstarrt.
Rohdichte ^kg/m_7: 34
Druckfestigkeit ßVPaJ: 0,06The foaming took place as in Example 1. The foaming process started after 28 seconds. on, after 7 5 sec. the reaction mixture was frozen.
Density ^ kg / m_7: 34
Compressive strength ßVPaJ : 0.06
t_ = Rührzeit, Mischzeit der Mischung aus Komponente I,t_ = stirring time, mixing time of the mixture of component I,
Komponente II und Komponente III tT = Liegezeit, Zeitraum von Beginn des Mischens bis zum Beginn des Aufschäumens AbbindezeüComponent II and component III t T = idle time, period from the start of mixing to the start of foaming, setting time
Erhärtung.Hardening.
t - Abbindezeit, Zeitraum von Beginn des Mischens bis zurt - setting time, period from the start of mixing to
Le A 18 214 - 19 -Le A 18 214 - 19 -
809886/0473809886/0473
273^-690273 ^ -690
Mit zusätzlichen 3 g Polyäther C3 in Komponente II wurde Beispiel 2 wiederholt. Man erhielt einen Lichtschaumstoff mit folgenden Daten:Example 2 was repeated with an additional 3 g of polyether C 3 in component II. A light foam was obtained with the following data:
t : 20 sek., tT: 33 sek., t.: 85 sek. KL-At: 20 sec., t T : 33 sec., t .: 85 sec. KL-A
Rohdichte /Tcg/m 7: Druckfestigkeit ^MPa7: 0,04Density / Tcg / m 7: Compressive strength ^ MPa7: 0.04
100 g Polyisocyanat A1 100 g of polyisocyanate A 1
300 g Silikatkomponente B1 J Komponente I300 g of silicate component B 1 J component I.
5 g Polyäther C1 "15 g of Polyether C 1 "1
5 g Polyäther C2 ^J Komponente II5 g polyether C 2 ^ J component II
15 g Tris(ß-chloräthyl)phosphat η 15 g of tris (ß-chloroethyl) phosphate η
0,5 g Stabilisator L 5340 gemäß 7 Komponente III0.5 g stabilizer L 5340 according to 7 component III
Beispiel 2 -J Example 2 -J
3,0 g Dimethylbenzylamin 1 3.0 g dimethylbenzylamine 1
1,0 g Aminkatalysator gemäß Beispiel 1 r Komponente III 30 g Trichlorfluormethan ^J 1.0 g of amine catalyst according to Example 1 r component III 30 g of trichlorofluoromethane ^ J
Die Verschäumung erfolgte gemäß Beispiel 1. Man erhieltThe foaming took place according to Example 1. This gave
einen Leichtschaum mit den Daten:a lightweight foam with the data:
to: 20 sek.; tT: 40 sek.; t.: 105 sek.t o : 20 sec .; t T : 40 sec .; t .: 105 sec.
Rohdichte /itg/mV: Druckfestigkeit /MPa/: 0,07Density / itg / mV: Compressive strength / MPa /: 0.07
100 g Polyisocyanat A1 300 g Silikatkomponente B3 100 g of polyisocyanate A 1 300 g of silicate component B 3
"1 J KomP°nente "1 J P ° Kom component
5 g Polyäther 5 g Polyäther C3 5 g polyether 5 g polyether C 3
Le A 18 214 - 20 -Le A 18 214 - 20 -
11 ΊΊ
3 J Komponente II 3 J component II
809886/0473809886/0473
273*690273 * 690
15 g Tris(ß-chloräthyl)phosphat15 g tris (ß-chloroethyl) phosphate
0,5 g Stabilisator L 5340 gemäß Beispiel 20.5 g stabilizer L 5340 according to Example 2
1,5 g Dimethylbenzylamin1.5 g dimethylbenzylamine
1,0g Aminkatalysator gemäß Beispiel 11.0g amine catalyst according to Example 1
30 g Trichlorfluormethan ^30 g trichlorofluoromethane ^
Die Verschäumung erfolgte gemäß Beispiel tn: 20 sek.; tT: 29 sek.; t,: 105 sek,; Rohdichte ßiq/mji 50The foaming took place according to Example t n : 20 sec .; t T : 29 sec .; t,: 105 sec ,; Bulk density ßiq / mji 50
Komponente IIIComponent III
Druckfestigkeit ^MPa/: 0,09 Beispiel 6 Compressive strength ^ MPa /: 0.09 Example 6
100 g Polyisocyanat A- ^100 g of polyisocyanate A- ^
300 g Silikatkomponente B- VKomponente I 100 g Tonerdeschmelzzement "Lafargel300 g of silicate component B- V component I. 100 g high-alumina cement "Lafargel"
Fondu"_JFondu "_J
5 g Polyäther C 75 g polyether C 7
^i ·.**-»- /-. (Komponente II 5 g Polyäther C_ _j * ^ i ·. ** - »- / -. (Component II 5 g polyether C_ _j *
15 g Tris(ß-chloräthyl)phosphat O,5 g Stabilisator L 5340 gemäß Beispiel 215 g tris (ß-chloroethyl) phosphate O, 5 g stabilizer L 5340 according to Example 2
4,0 g Dimethylbenzylamin4.0 g dimethylbenzylamine
1,0 g Aminkatalysator gemäß Beispiel 11.0 g of amine catalyst according to Example 1
30,0 g Trichlorfluormethan30.0 g trichlorofluoromethane
•Komponente III• Component III
Die Verschäumung erfolgte gemäß BeispielThe foaming took place according to the example
tR: 20 sek.; tj.: 42 sek.; t_: 90 sek.;
Rohdichte frq/m3j'· 61
Druckfestigkeit /KPgJ: 0,12t R : 20 sec .; tj .: 42 sec .; t_: 90 sec .; Density frq / m 3 j '61
Compressive strength / KPgJ: 0.12
1OO g Polyisocyanat A1 komponente I100 g of polyisocyanate A 1 component I
2OO g Silikatkomponente B- J 2OO g of silicate component B- J
Le A 18 214 - 21 -Le A 18 214 - 21 -
809886/0473809886/0473
10 g Polyäther C4 10 g polyether C 4
j"j "
Komponente IIComponent II
15g Tris-(ß-chloräthyl)phosphat15g tris (ß-chloroethyl) phosphate
1 g Stabilisator gemäß Beispiel 21 g stabilizer according to Example 2
0,5 g Dimethylbenzylamin0.5 g dimethylbenzylamine
25 g Trichlorfluormethan ^25 g trichlorofluoromethane ^
Komponente IIIComponent III
Die Verschäumung erfolgte gemäß Beispiel 1. Man erhält
einen zäh-elastischen anorganisch-organischen Leichtschaumstoff mit den Werten:
t_: 20 sek.; tT: 34 sek.; t. : 140 sek.;The foaming took place according to Example 1. A tough-elastic, inorganic-organic lightweight foam is obtained with the values:
t_: 20 sec .; t T : 34 sec .; t. : 140 sec .;
Eine konventionelle, gleichzeitige Vermischung der 3 Komponenten führt zu inhomogenen, nicht schaumfähigen Reaktionsgemischen.Conventional, simultaneous mixing of the 3 components leads to inhomogeneous, non-foamable Reaction mixtures.
Weitere gemäß Beispiel 7 hergestellte anorganisch-organische Schaumstoffe sind in Tabelle 1 aufgeführt.Further inorganic-organic foams produced according to Example 7 are listed in Table 1.
Es bedeuten:It means:
TCAP : Tris(ß-chloräthyl)phosphat R11 : TrichlorfluormethanTCAP: Tris (ß-chloroethyl) phosphate R 11 : Trichlorofluoromethane
L 5340 : Polyäthersiloxan der Fa. Union Carbide Corp.L 5340: polyether siloxane from Union Carbide Corp.
DB : DimethylbenzylaminDB: dimethylbenzylamine
Le A 18 214Le A18 214
- 22 -- 22 -
809886/0473809886/0473
ponentecomponent
kataly-cataly-
satorsator
keitspeed
C4 C 4
Zementcement
coco
100 g Iafarge100 g Iafarge
O '-Ν
O
OJOJ
c*>c *>
273^690273 ^ 690
Beispiel 12Example 12 dlodlo
10Og Polyisocyanat A- ι 10Og polyisocyanate A- ι
300 g Silikatkomponente B1 J "300 g silicate component B 1 J "
10 g Polyäther C5 J Komponente II10 g polyether C 5 J component II
15 g Tris(ß-chloräthyl)phosphat "Ί15 g tris (ß-chloroethyl) phosphate "Ί
1,0 g Stabilisator L 5340 gemäß Beispiel 21.0 g stabilizer L 5340 according to Example 2
3,0 g Dimethylbenzylamin3.0 g dimethylbenzylamine
1,0g Aminkatalysator gemäß Beispiel 11.0g amine catalyst according to Example 1
30,0 g Trichlorfluormethan30.0 g trichlorofluoromethane
Komponente IIIComponent III
Komponente II und III wurden vermischt. Komponente I wurde 10 sek. zur Erzielung der Primärdispersion mit einem Schnellrührer vermischt, die Mischung Komponente (II + III) wurde anschließend innerhalb von 5 sek. unter Rühren zugegeben. Nach 20 sek. Gesamtmischzeit wurde das Reaktionsgemisch in ein Papierpäckchen ausgegossen, begann nach 37 sek. aufzuschäumen und war nach 40 sek, erstarrt. Man erhielt einen zäh-elastischen anorganisch-organischen Leicht-Schaumstoff mit einer Rohdichte von 48 kg/m und einer Druckfestigkeit von 0,09 /FlPaJ.Components II and III were mixed. Component I was 10 sec. to achieve the primary dispersion with a high speed stirrer mixed, the mixture of components (II + III) was then within 5 sec. added with stirring. To 20 sec. Total mixing time, the reaction mixture was poured into a paper packet, began after 37 seconds. to froth up and after 40 seconds was frozen. A tough, elastic, inorganic-organic lightweight foam with a bulk density was obtained of 48 kg / m and a compressive strength of 0.09 / FlPaJ.
Weitere gemäß Beispiel 12 hergestellte anorganisch-organische Schaumstoffe sind in Tabelle 2 aufgeführt:Further inorganic-organic foams produced according to Example 12 are listed in Table 2:
Le A 18 214 - 24 -Le A 18 214 - 24 -
809886/0473809886/0473
ponentecomponent
Typ (g)Type (g)
(g)(G)
kataly
sator
(g) Amine +)
kataly
sator
(G)
(g)(G)
(sek)(sek) (kg/m3)t ^ t A bulk density
(sec) (sec) (kg / m 3 )
(MPa)(MPa)
Typ (g)Type (g)
(g) L534O
(G)
Lafarge ZementLafarge cement
Nr. Typ (g)No. type (g)
273^690273 ^ 690
Beispiel 18Example 18
10Og Polyisocyanat A1 100 g polyisocyanate A 1
300 g Silikatkomponente B1 ' Komponente I300 g of silicate component B 1 'component I
10 g Polyäther C5 1,0 g Leguval SF38+ 1,0g Benzoylperoxid10 g polyether C 5 1.0 g Leguval SF38 + 1.0 g benzoyl peroxide
' Komponente II'Component II
1,5 g Tris(ß-chloräthyl)phosphat1.5 g tris (ß-chloroethyl) phosphate
1,0 g Stabilisator L 5340 gemäß Beispiel 21.0 g stabilizer L 5340 according to Example 2
3,0 g Dimethylbenzylamin3.0 g dimethylbenzylamine
1,0g Aminkatalysator gemäß Beispiel 11.0g amine catalyst according to Example 1
30,0 g Trichlorfluormethun30.0 g trichlorofluoromethune
•Komponente III• Component III
Komponente II und III wurden vorgemischt. Komponente I wurde 10 sek. zur Erzielung der Primärdispersion mit einem Schnellrührer vermischt, die Mischung Komponente (II + III) wurde anschließend innerhalb von 5 sek. unter Rühren zugegeben. Nach 20 sek. Gesamtmischzeit wurde das Reaktionsgemisch in ein Papierpäckchen ausgegossen, begann nach 34 sek.. aufzuschäumen und war nach 90 sek. erstarrt. Man erhielt einen zäh-elastischen anorganisch-organischen Leicht-Schaumstoff mit einer Rohdichte von 47 kg/m und einer Druckfestigkeit von 0,10Components II and III were premixed. Component I was 10 sec. to achieve the primary dispersion with a high speed stirrer mixed, the mixture of components (II + III) was then within 5 sec. added with stirring. After 20 sec. Total mixing time, the reaction mixture was poured into a paper packet and began to foam after 34 seconds and was after 90 sec. stiffens. A tough, elastic, inorganic-organic lightweight foam with a bulk density was obtained of 47 kg / m and a compressive strength of 0.10
+)Ungesättigtes Polyesterharz der Fa. Bayer AG Beispiel 19 +) Unsaturated polyester resin from Bayer AG, Example 19
400 g Polyisocyanat A 2 400 g of polyisocyanate A 2
100 g Trichlorfluormethan f Komponente 1100 g trichlorofluoromethane f component 1
0,2 g Stabilisator L 5340 gemäß Beispiel 20.2 g stabilizer L 5340 according to example 2
Le A 18 214 - 26 -Le A 18 214 - 26 -
809886/0473809886/0473
2 7 3 Λ R 9 O2 7 3 Λ R 9 O
600 g Silikatkomponente B1 600 g of silicate component B 1
0,2 g Emulgator (Natriumsalz eines γ Komponente II sulfochlorierten Paraffingemisches C,_-C,.)0.2 g emulsifier (sodium salt of a γ component II sulfochlorinated paraffin mixture C, _- C ,.)
120 g Formose D1 L Komponente τιτ 120 g Formose D 1 L component τιτ
3 g Triäthylamin _J3 g triethylamine _J
Komponente I und II wurden 5 sek. zur Erzielung der Primärdispersion
mit einem Schnellrührer vermischt. Komponente III wurde nachfolgend innerhalb von 5 sek. unter Rühren zugegeben.
Nach 20 sek. Gesamtmischzeit wurde das Reaktionsgemisch in
ein Papierpäckchen ausgegossen. Man erhielt einen harten
Schwerschaum mit den Werten:
tR: 20, tL: 30, tft: 53
Rohdichte /Jcg/m3?: 212
Druckfestigkeit £RPäJi 0,60Components I and II were 5 sec. mixed with a high-speed stirrer to achieve the primary dispersion. Component III was subsequently within 5 seconds. added with stirring. After 20 sec. Total mixing time the reaction mixture was in
a packet of paper poured out. You got a hard one
Heavy foam with the values:
t R : 20, t L : 30, t ft : 53
Bulk density / Jcg / m 3 ?: 212
Compressive strength £ RPäJi 0.60
Eine konventionelle, gleichzeitige Vermischung aller drei
Komponente führt innerhalb von 20 sek. zu einem inhomogenen,
hochviskosen, nicht aufschäumbaren Reaktionsgemisch.A conventional, simultaneous mixture of all three
Component leads within 20 seconds. to an inhomogeneous,
highly viscous, non-foamable reaction mixture.
40OO g Polyisocyanat Ά j 40OO g polyisocyanate Ά j
1 g Stabilisator L 5340 gemäß Beispiel 21 g stabilizer L 5340 according to example 2
8OO g Trichlorfluormethan8OO g trichlorofluoromethane
6000 g Silikatkomponente B1 6000 g of silicate component B 1
■ Komponente I■ Component I
Komponente ττ 1 g Emulgator gemäß Beispiel 19 J) Component ττ 1 g emulsifier according to Example 19 J)
12OO g Formose D1 1200 g Formose D 1
Komponente III 27 g TriäthylaminComponent III 27 g of triethylamine
Le A 18 214 - 27 -Le A 18 214 - 27 -
809886/0473809886/0473
273A690273A690
Gemäß Beispiel 19 wurden die Komponenten I + II mit einem Schnellrührer vorgemischt, Komponente III wurde anschließend innerhalb von 5 sek. unter Rühren zugegeben. Nach 30 sek. intensiver Vermischung wurde das Reaktionsgemisch in eine Holzkastenform von ca. 55 dm Inhalt ausgegossen, begann nach 48 sek. aufzuschäumen und war nach 70 sek. erstarrt. Man erhielt einen harten anorganisch-organischen Schaumstoff mit einer Rohdichte von 169 kg/m und einer Druckfestigkeit von 0,57 ßü?aj According to Example 19, components I + II were premixed with a high-speed stirrer, component III was then within 5 seconds. added with stirring. After 30 sec. After intensive mixing, the reaction mixture was poured into a wooden box with a volume of approx. 55 dm and began after 48 seconds. to foam up and was after 70 sec. stiffens. A hard inorganic-organic foam with a bulk density of 169 kg / m 2 and a compressive strength of 0.57 ßü? Aj was obtained
400 g Polyisocyanat A3 ~\ 85 g Trichlorfluormethan ^Komponente I400 g polyisocyanate A3 ~ \ 85 g trichlorofluoromethane ^ component I.
0,2 g Stabilisator L 5340 gemäß I Beispiel 2 -J 0.2 g of stabilizer L 5340 according to I Example 2 -J
600 g Silikatkomponente B1 ?Komponente II 0,2 g Emulgator gemäß Beispiel 19^J600 g of silicate component B 1 - component II 0.2 g of emulsifier according to Example 19 ^ J
120 g Formose D1 Lv*. TTT 120 g Formose D 1 Lv *. TTT
^ 1 γ Komponente III^ 1 γ component III
3,0 g Triäthylamin3.0 g of triethylamine
Die Verschäumung erfolgte gemäß Beispiel 19, t_: 20 sek.; tL: 30 sek.; t_: 50 sek.The foaming took place according to Example 19, t_: 20 sec .; t L : 30 sec .; t_: 50 sec.
Rohdichte RqZm3Ji 225 Druckfestigkeit /HPa7: 0,58 Density RqZm 3 Ji 225 Compressive strength / HPa7: 0.58
400 g Polyisocyanat A 2 "")400 g polyisocyanate A 2 "")
100 g Trichlorfluormethan V Komponente I100 g trichlorofluoromethane V component I.
0,2 g Stabilisator L 5340 ge-j maß Beispiel 2 U 0.2 g stabilizer L 5340 according to Example 2 U
Le A 18 214 - 28 -Le A 18 214 - 28 -
809886/0473809886/0473
273i690 i/l 273i690 i / l
600 g Silikatkomponente B1 /600 g silicate component B 1 /
0,2 g Emulgator gemäß Beispiel 19 Γ Komponente II0.2 g emulsifier according to Example 19 Γ component II
300 g Tonerdeschmelzzement "Lafarge )300 g high-alumina cement "Lafarge"
Fondu" -^ Fondu " - ^
120 g Formose D1 C Komponente ττι 120 g of formose D 1 C component ττι
3,0 g Triäthylamin -J 3.0 g triethylamine -J
Die Verschäumung erfolgte gemäß Beispiel 19. tR: 20 sek.; tL: 29 sek.; tft: 55 sek.The foaming took place according to Example 19. t R : 20 sec .; t L : 29 sec .; t ft : 55 sec.
Rohdichte ZTcg/m37: 229
Druckfestigkeit /MPa7: 0,42Gross density ZTcg / m 3 7: 229
Compressive strength / MPa7: 0.42
400 g Polyisocyanat A2 ~) 100 g Trichlorfluormethan 400 g of polyisocyanate A 2 ~) 100 g of trichlorofluoromethane
0,2 g Stabilisator L 5340 gemäß Beispiel 20.2 g stabilizer L 5340 according to example 2
• Komponente I• Component I
600 g Silikatkomponente B1 J Komponente II 0,2 g Emulgator gemäß Beispiel 600 g of silicate component B 1 J component II 0.2 g of emulsifier according to the example
19 J 19 y
120 g Formose D1 ~) 120 g Formose D 1 ~)
500 g Suspension E1 V Komponente III 500 g suspension E 1 V component III
3 g Triäthylamin J 3 g triethylamine J
Die Verschäumung erfolgte gemäß Beispiel 19. tD: 20 sek.; tT : 31 sek.; t,.: 65 sek.; The foaming took place according to Example 19. t D : 20 sec .; t T : 31 sec .; t,.: 65 sec .;
Rohdichte ßüq/mj·. 166 Druckfestigkeit ^RPä7: 0,37Gross density ßüq / mj ·. 166 Compressive strength ^ RPä7: 0.37
Le A 18 214 - 29 -Le A 18 214 - 29 -
809886/0473809886/0473
Beispiel 24Example 24
In einem ersten Rührer stellt man eine Dispersion von Wasserglas (50 % Feststoffgehalt) und Polyisocyanat A1 her, die
danach in einem zweiten Rührer mit einer Mischung M folgender Zusammensetzung versetzt wird:
100 Gew.-Tie Polyäther (Polypropylenoxyd, gestartet aufA dispersion of waterglass (50% solids content) and polyisocyanate A 1 is prepared in a first stirrer, which is then mixed with a mixture M of the following composition in a second stirrer:
100 wt. Tie polyether (polypropylene oxide, started on
Äthylendiamin, OHZ = 450) 200 Gew.-Tie Trichloräthylphosphat, 300 Gew.-TIe Trichlorfluormethan,Ethylenediamine, OHN = 450) 200 wt. Tie trichloroethyl phosphate, 300 parts by weight trichlorofluoromethane,
10 Gew.-Tie Triethylamin und10 Gew.-Tie triethylamine and
10 Gew.-TIe Siliconstabilisator (OS 710, Verkaufsprodukt der Firma Bayer AG).10 parts by weight of silicone stabilizer (OS 710, sales product Bayer AG).
Die Produktströme werden auf die folgenden Werte festgelegt: Wasserglas 8000 g/min, Polyisocyanat 8040 g/min., 4920 g/min, der Mischung M. Beide Mischaggregate besitzen Stachelrührer in einer ca. 300 ml großen Mischkammer bei 3000 Upm. Die Förderung erfolgt über handelsübliche Zahnradpumpen.The product flows are set at the following values: water glass 8000 g / min, polyisocyanate 8040 g / min., 4920 g / min, the mixture M. Both mixing units have spiked stirrers in an approx. 300 ml mixing chamber at 3000 rpm. the Conveyance takes place via commercially available gear pumps.
Man erhält einen gleichmäßig feinzelligen Schaumstoff der Rohdichte 14 kg/m , der kontinuierlich ohne Schwierigkeiten in Höhen bis zu 80 cm bei 100 cm Breite produziert werden kann.A uniformly fine-celled foam with a bulk density of 14 kg / m 2 is obtained, which is continuous without difficulty can be produced in heights of up to 80 cm with a width of 100 cm.
Beispiel 25 (Vergleichsbeispiel) Example 25 (comparative example)
Mit gleich großen Produktströmen wie im Beispiel 24 werden alle Komponenten gleichzeitig in einen einzigen Mischkopf eingegeben. Der jetzt entstehende Schaumstoff ist deutlich heterogen und zeigt am Boden und seitlich starke Fließstö-With product streams of the same size as in Example 24 all components fed into a single mixing head at the same time. The resulting foam is clear heterogeneous and shows strong flowing surges on the ground and on the sides
Le A 18 214 - 30 - Le A 18 214 - 30 -
809886/0473809886/0473
rungen, die bis zu einer Höhe von ca. 60% der Blockhöhe hinaufreichen. Die Störungen können durch Erhöhung der Rührerdrehzahl bis auf 6000 Upm nicht beseitigt werden; ebenso bringt ein Zusatz von mehr Stabilisator keine merkliche Verbesserung, sondern führt dann zu schnell schrumpfenden Schaumstoffen.up to a height of approx. 60% of the block height reach up. The disturbances cannot be eliminated by increasing the stirrer speed up to 6000 rpm; Likewise, adding more stabilizer does not bring about any noticeable improvement, but leads too quickly shrinking foams.
Mit gleich großen Produktströmen wie in Beispiel 24 wird zunächst in einem Mischaggregat wie in Beispiel 24 eine Dispersion aus Wasserglas und Isocyanat hergestellt, die einem statischen Mischer zugeführt wird und dort mit der Mischung M vermengt wird. Man erhält einen ebenso guten Schaumstoff wie in Beispiel 24.With product streams of the same size as in Example 24, a dispersion of water glass and isocyanate is first produced in a mixing unit as in Example 24, which is fed to a static mixer and mixed with the mixture M there. An equally good foam as in Example 24 is obtained.
Le A 18 214 Le A18 214
809886/0473809886/0473
Claims (8)
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EP78100505A EP0000580B1 (en) | 1977-08-02 | 1978-07-26 | Process for the preparation of inorganic-organic plastics |
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Publications (1)
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